Question

【题目】某校化学研究性学习小组欲设计实验验证Fe、Cu的金属活动性，他们提出了以下两种方案。请你帮助他们完成有关实验项目：

方案Ⅰ：有人提出将大小相等的铁片和铜片，分别同时放入稀硫酸(或稀盐酸)中，观察产生气泡的快慢，据此确定它们的活动性。该原理的离子方程式为___________________。

方案Ⅱ：有人利用Fe、Cu作电极设计成原电池，以确定它们的活动性。试在下面的方框内画出原电池装置图，标出原电池的电极材料和电解质溶液，并写出电极反应式。

正极反应式：____________________。

负极反应式：____________________。

方案Ⅲ：结合你所学的知识，帮助他们再设计一个验证Fe、Cu活动性的简单实验方案(与方案Ⅰ、Ⅱ不能雷同)：________________，用离子方程式表示其反应原理：_____________________。

Answer 1

【答案】方案Ⅰ：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑；

方案Ⅱ：；2H++2e-=H2↑，Fe-2e-=Fe2+；方案Ⅲ:将铁片置于CuSO4溶液，若铁棒表面覆盖一层铜，说明Fe比Cu活动性强，Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu(合理即可)。

【解析】

试题分析：方案I：根据金属活动顺序表，只有铁和盐酸或稀硫酸反应，即Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑；方案II：根据是（1）的反应，原电池装置为：；正极反应式为2H＋＋2e－=H2↑，负极反应式为Fe－2e－=Fe2＋；方案III：根据金属活动顺序表，铁能把铜置换出来，因此：将铁片置于CuSO4溶液，若铁棒表面覆盖一层铜，说明Fe比Cu活动性强，Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu(合理即可)。